Turbina de vapor ABB

Tipos de turbinas de vapor ABB

ABB fabrica una variedad de turbinas de vapor para diferentes requisitos industriales. Los tipos de **turbinas de vapor ABB** son los siguientes:

• Turbina de vapor de condensación:

  Una turbina de vapor de condensación emplea un condensador externo para convertir el vapor de escape de nuevo en agua, facilitando su retorno a la caldera. Este proceso genera un vacío en la salida de la turbina, lo que mejora la extracción de energía utilizable del vapor. Cabe destacar que las turbinas de vapor de condensación de la clase C de ABB están diseñadas exclusivamente para aprovechar la energía del vapor de alta presión y alta temperatura dentro de un medio de trabajo de condensación.

• Turbina de vapor de contrapresión:

  A diferencia de las turbinas de condensación, las turbinas de contrapresión utilizan un inversor de flujo de vapor para dirigir el vapor de escape a un condensador o a un proceso. Este método ofrece una función secundaria de calentamiento de vapor, que podría ser beneficiosa para ciertos procedimientos industriales. Las turbinas de contrapresión de la clase B de ABB están diseñadas específicamente para aplicaciones donde el vapor actúa como fuente de energía y como medio de calefacción, preferiblemente en procesos industriales o sistemas de cogeneración.

• Turbina de contrapresión extractora:

  Las turbinas de contrapresión extractoras funcionan desviando una parte del vapor aguas abajo para realizar un proceso específico. Pueden servir tanto para la generación eléctrica como para las necesidades de calefacción industrial. La versatilidad de las turbinas de contrapresión extractoras las hace muy adecuadas para aplicaciones que requieren generación de energía y utilización térmica simultáneas. Se utilizan comúnmente en industrias como la petroquímica, la pasta y el papel, y las plantas de energía con ciclos combinados. Además, las turbinas extractoras de ABB están diseñadas para permitir puntos de extracción variables, lo que permite configuraciones operativas flexibles para satisfacer las diversas demandas industriales.

Especificación y mantenimiento

Las especificaciones de las turbinas de vapor ABB pueden variar según los diferentes modelos, aplicaciones previstas y configuraciones. Las siguientes son algunas especificaciones comunes para una turbina de vapor ABB.

• Rango de potencia de las turbinas de vapor industriales: 1 MW a 100 MW; mayor potencia disponible para aplicaciones específicas.

• Diseño de alta eficiencia: La turbina está diseñada para minimizar las pérdidas de energía y maximizar la conversión de la energía del vapor en energía eléctrica o mecánica. Presión de entrada de vapor: Las turbinas de vapor pueden diseñarse para funcionar con diversas presiones de vapor. Normalmente, una turbina tendrá rangos de presión específicos para un rendimiento óptimo.

• Opciones de condensación o extracción: Si bien la turbina generalmente convierte la energía térmica en energía mecánica, algunas turbinas también pueden extraer energía térmica del vapor para ser utilizada en otros procesos (turbinas de extracción). Otras condensarán el vapor dentro de la turbina (turbinas de condensación).

• Aseguramiento de la calidad: Una turbina de vapor ABB tendrá certificados ISO para que los clientes puedan estar seguros de que la turbina cumple con los estándares de calidad específicos.

Mantenimiento

La turbina de vapor exige un mantenimiento mínimo en condiciones normales de funcionamiento. Sin embargo, realizar un mantenimiento periódico es esencial para garantizar la eficiencia del vapor a lo largo del tiempo y prolongar su vida útil. Aquí tienes algunos consejos de mantenimiento rutinario:

• Inspeccione la turbina con regularidad para comprobar si hay señales o ruidos anormales. Además, compruebe los cojinetes lubricados con aceite para detectar posibles fugas.
• Mantenga la lubricación. Asegúrese de que la lubricación de los cojinetes y los sellos sea correcta y rellene o reemplace la lubricación según sea necesario. Además, asegúrese de que el aceite esté en buen estado.
• Realice la limpieza para eliminar el óxido, la pintura vieja y la oxidación. En algunos casos, puede ser necesaria la protección contra la corrosión para prolongar la vida útil de la superficie de la turbina.
• Si la turbina tiene filtros en el sistema de aceite, compruebe y limpie según las recomendaciones del fabricante.
• Controle los parámetros de funcionamiento, como la temperatura, la presión y el flujo del vapor, para optimizar su eficiencia. Registre los datos para poder identificar posibles tendencias y evitar problemas anormales.
• Calibra los sensores y los medidores con regularidad para garantizar un control preciso de los datos y un registro adecuado.
• Reemplace los componentes que sean anormales o estén desgastados, como las juntas, los sellos, los cojinetes y otros, según la programación para garantizar el rendimiento y la fiabilidad.
• Inspeccione el aislamiento con regularidad para detectar cualquier signo de daño.

Un período de mantenimiento bien planificado no solo mejorará la fiabilidad de una turbina de vapor ABB, sino que también prolongará su vida útil. Las turbinas de vapor que funcionan en aplicaciones industriales críticas pueden requerir un mantenimiento más frecuente. En algunos casos, sería necesario programar una rutina de mantenimiento más intensiva. Para obtener más consejos sobre el programa de mantenimiento de una turbina de vapor específica, consulte a un experto o al fabricante de la turbina.

Escenarios clave para las turbinas de vapor ABB

El enfoque de las estadísticas de la industria se ha centrado en cuánto aumentarán los mercados de generación de energía y potencia mecánica, gracias a que las turbinas de vapor desempeñan un papel importante en su posibilidad.

• Generación de energía: En el campo de las energías renovables, las turbinas de vapor siguen siendo una máquina integral. Sin embargo, en lugar de utilizar combustibles fósiles para generar energía, utilizarán biomasa, energía geotérmica y energía solar concentrada (CSP). Esta última se relaciona directamente con el uso continuo potencial de las turbinas de vapor, ya que el vapor producido a partir de la CSP puede utilizarse para impulsar una turbina de vapor que genera electricidad. Las industrias, sin embargo, esperan que la energía limpia vea un aumento del mercado para las turbinas de vapor de alrededor del 23 por ciento.
• Potencia mecánica: Las industrias están utilizando más turbinas de vapor híbridas que producen electricidad y permiten la potencia mecánica desde el mismo dispositivo. Es una forma más sostenible de hacer negocios y reducir las emisiones de carbono de la quema de combustible para alimentar la maquinaria.
• Desalinización y tratamiento de agua: En lugares donde existe escasez de agua, las turbinas de vapor pueden desempeñar un papel importante en la producción de agua potable mediante la desalinización. Esto implica utilizar turbinas para convertir el agua de mar en agua dulce mediante el uso del calor para evaporar el agua salada y luego condensar el agua salada para eliminar el exceso de sal, dejando atrás el agua dulce. La potencia de la energía mecánica es otro medio por el que se puede producir agua dulce utilizando directamente el vapor de las turbinas para hervir y evaporar el agua de mar.
• Recuperación de CO2/energía: Las turbinas de vapor pueden utilizarse como dispositivo de recuperación de CO2 a partir de los gases de combustión emitidos por las industrias. El CO2 se reutiliza entonces para mejorar la recuperación de petróleo. Las turbinas de vapor pueden recuperar energía de los gases de combustión a alta temperatura, lo que a su vez puede producir energía de vapor que alimenta la electricidad y reduce las emisiones totales de carbono de la industria.

Cómo elegir una turbina de vapor ABB

Hay varias cosas que los compradores de negocios necesitan considerar al elegir un generador de turbina de vapor de ABB o cualquier otra marca.

• Vacío:[/strong]

  La presión del vapor en el condensador afecta el rendimiento general de la turbina. Se debe utilizar un condensador de alto vacío (por encima de 20" HgA) si se espera que la temperatura del agua de refrigeración esté por encima de 75°F (24°C). Para temperaturas más cálidas, se debe considerar una turbina de condensación al vacío.

• Calentadores de agua de alimentación:[/strong]

  Considere la posibilidad de utilizar una turbina de vapor en tándem con dos o más calentadores de agua de alimentación de extracción. Esta configuración puede recuperar más energía de los escapes de baja presión, aumentando la eficiencia del sistema. Si se necesita extracción de la línea de vapor, es preferible una disposición en tándem a utilizar una sola turbina con una relación de expansión superior a 100:1.

• Sistema de refrigeración:[/strong]

  Un condensador más frío permitirá un vacío más alto en la turbina, pero no afectará la temperatura del agua que sale del refrigerador. Una temperatura más alta del agua de refrigeración reducirá el vacío posible en el condensador, lo que provocará presiones más bajas en la turbina. Se podría utilizar un intercambiador de calor en lugar de un condensador si se espera que la temperatura del agua de refrigeración sea mayor que el 90% de la temperatura ambiente.

• Centrífuga frente a axial:[/strong]

  Una turbina de flujo axial es preferible para turbinas de gran capacidad (superior a 10 MW). Las turbinas centrífugas funcionan bien para turbinas más pequeñas. La dirección axial del eje del rotor es paralela al movimiento de rotación de la turbina. Por el contrario, en una turbina de vapor centrífuga, los rotores de fibra de síntesis se apilan y se conectan en dirección axial, lo que las hace más compactas que las turbinas convencionales.

• Correspondencia del generador:[/strong]

  Ajustar el generador a la velocidad de la turbina permitida es crucial para una operación segura. Si la velocidad máxima de la turbina de vapor excede la velocidad permitida del generador, se debe incluir un rodamiento unidireccional en el acoplamiento. Este componente evitará velocidades excesivas del generador cuando la velocidad de la turbina exceda los límites del generador. Para utilizar plenamente la energía de una caída de presión superior a 100:1, se debe elegir una turbina axial. Si se requiere una relación de expansión superior a 100:1, puede ser preferible una turbina centrífuga.